Google พัฒนาซอฟต์แวร์หูฟังอัจฉริยะที่ใช้ตรวจอัตราการเต้นหัวใจ

หูฟัง อีกหนึ่งอุปกรณ์คุ้นเคยสำหรับผู้ชื่นชอบเสียงดนตรี เรียกได้ว่าบางคนอาจเติบโตขึ้นมากับการใช้งานหูฟังเพื่อฟังเพลงในชีวิตประจำวัน แม้จะมีหลายท่านที่ไม่ชื่นชอบการใช้หูฟังเพราะไม่ชอบเสียงที่ดังข้างหูที่อาจส่งผลกระทบต่อการได้ยิน แต่นี่ถือเป็นอุปกรณ์เสริมของโทรศัพท์มือถือที่ได้รับความนิยมในการใช้งานสูงสุดชนิดหนึ่ง

 

          ปัจจุบันการใช้งานหูฟังไม่ได้จำกัดเพียงการฟังเพลงอีกต่อไป หลายท่านนิยมใส่รับฟังรายการประเภทต่างๆ สอดคล้องกับการใช้ชีวิตประจำวันของแต่ละคน โดยเฉพาะหูฟัง Active Noise Cancelling(ANC) หรือที่หลายท่านรู้จักในฐานะ หูฟังตัดเสียงรบกวน ได้รับความนิยมในการใช้งานเป็นวงกว้าง

 

          ล่าสุดจะยิ่งเพิ่มความล้ำไปอีกขั้นเมื่อกำลังมีการพัฒนาหูฟังที่เราใช้งานเป็น หูฟังอัจฉริยะที่สามารถใช้วัดอัตราการเต้นหัวใจ

 

 

หูฟังอัจฉริยะที่สามารถวัดอัตราการเต้นหัวใจ

 

          ผลงานนี้เป็นของบริษัทเทคโนโลยีทุกคนต่างรู้จักดีอย่าง Google กับการเพิ่มฟังก์ชันให้แก่หูฟังที่เราใช้งานกันเป็นประจำ โดยเฉพาะหูฟังระบบ ANC ซึ่งมีความสามารถในการตัดเสียงรบกวนออกจากรอบข้าง สู่อุปกรณ์ที่เราสามารถใช้วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบเรียลไทม์

 

          เดิมทีกลไกการทำงานของหูฟังระบบ ANC จะอาศัยการตัดเสียงรบกวนจากคลื่นเสียงขั้วตรงข้าม เมื่อได้รับคลื่นเสียงจากภายนอก หูฟังจะทำการประมวลผลหาคลื่นเสียงขั้วตรงข้ามในเสี้ยววินาทีแล้วปล่อยมาหักล้าง เพื่อป้องกันไม่ให้คลื่นเสียงภายนอกเข้ามารบกวนผู้ใช้งาน

 

          ด้วยความก้าวหน้าในระบบตัดเสียงรบกวนและการมาถึงของปัญญาประดิษฐ์ นำไปสู่การพัฒนาระบบตรวจสุขภาพรูปแบบใหม่ Audioplethysmography อาศัยการส่งคลื่นเสียงความถี่สูงระดับอัลตร้าซาวน์ที่มีความเข้มต่ำ เพื่อใช้ในการตรวจวัดค่าชีพจรจนถึงอัตราการเต้นหัวใจของผู้ใช้งาน

 

          รูปแบบการทำงานของระบบนี้จะเริ่มจาก หูฟังจะทำการส่งคลื่นอัลตร้าซาวน์ในระดับที่เราไม่ได้ยินออกจากลำโพงหูฟัง โดยคลื่นเสียงจะเข้าไปสำรวจความเปลี่ยนแปลงที่เกิดกับ Deep auricular artery หรือหลอดเลือดแดงในหูชั้นใน จากนั้นคลื่นเสียงจะสะท้อนกลับมาแล้วถูกบันทึกในไมโครโฟนก่อนนำไปประมวลผลต่อไป

 

          ด้วยกลไกนี้คลื่นเสียงที่สะท้อนกลับมาสามารถใช้ตรวจสอบการทำงาน ปริมาตร และความดันภายในช่องหู รวมถึงตรวจสอบระดับการไหลเวียนเลือด นำไปสู่การตรวจสอบอัตราการเต้นหัวใจและความดันโลหิต ซึ่งเป็นค่าสำคัญที่สามารถใช้ชี้วัดสุขภาพของผู้ใช้งานได้แบบเรียลไทม์

 

 

ความกังวลต่ออัลตร้าซาวน์และทดสอบการใช้งาน

 

          แน่นอนการส่งอัลตร้าซาวน์ออกมาผ่านระบบลำโพงย่อมนำไปสู่คำถามหลายรูปแบบ ทางทีมวิจัยยืนยันว่าคลื่นอัลตร้าซาวน์นี้จะไม่ส่งผลกระทบต่อผู้ใช้งาน ด้วยนี่เป็นคลื่นเสียงในย่านความถี่ที่คนทั่วไปไม่มีทางได้ยิน อีกทั้งยังมีระดับความดังอยู่ที่ราว 80 เดซิเบล ใกล้เคียงกับเสียงการจราจรทั่วไปหรือเสียงเห่าของสุนัขจึงไม่ส่งผลกระทบทางสุขภาพ

 

          อันดับต่อสำหรับท่านที่กังวลกับคุณภาพเสียงระหว่างใช้ตรวจสุขภาพ การปล่อยคลื่นอัลตร้าซาวน์จะไม่ส่งผลกระทบใดๆ ต่อเพลงหรือเสียงที่กำลังเล่นอยู่โดยสิ้นเชิง ข้อจำกัดมีเพียงหากผู้ใช้งานทำการตรวจวัดระดับชีพจรขณะกำลังเคลื่อนไหวออกกำลังกาย อาจนำไปสู่การคลาดเคลื่อนของค่าที่ได้ไปบ้างเท่านั้น

 

          ในส่วนระดับความแม่นยำจากการทดลองใช้ระบบนี้กับผู้ทดสอบกว่า 153 คน พวกเขาพบว่าการตรวจจับอัตราการเต้นหัวใจมีความแม่นยำถึง 96.79% ในขณะที่ค่าผันแปรของการเต้นหัวใจ หรือ HRV มีระดับความแม่นยำอยู่ที่ 97.3% โดยไม่เกี่ยงต่อตัวแปรทั้งในด้านสีผิว, สถานที่, วิธีการสวมใส่ ไปจนขนาดหูของผู้ใช้งาน

 

          จุดเด่นของระบบตรวจชีพจรผ่านหูฟังนี้คือ ไม่จำเป็นต้องทำการติดตั้งเซ็นเซอร์หรืออุปกรณ์ชนิดอื่นเพิ่มเติม การตรวจสอบและเก็บข้อมูลสามารถทำได้ด้วยชุดหูฟังที่มีอยู่แล้ว อีกทั้งกลไกนี้ยังไม่ได้ส่งผลกระทบต่อปริมาณแบตเตอรี่ของหูฟังไร้สายอย่างมีนัยยะสำคัญ

 

          ด้วยเหตุนี้ระบบตรวจวัดอัตราเต้นหัวใจจึงสามารถใช้งานทั่วไปได้กับหูฟังแทบทุกรุ่น ขอเพียงได้รับการติดตั้งระบบตัดเสียงรบกวนและมีการอัพเกรดซอฟต์แวร์ตามที่กำหนด ก็พร้อมจะเปลี่ยนอุปกรณ์ฟังเพลงที่เราใช้งานเป็นประจำให้สามารถตรวจสอบและติดตามค่าสุขภาพของเราแบบเรียลไทม์ได้ทันที

 

          นี่จึงเป็นระบบตรวจสอบและติดตามค่าสุขภาพแบบเรียลไทม์ที่ใกล้ตัวยิ่งกว่าสมาร์ทวอช ด้วยปัจจุบันอัตราการใช้งานหูฟังไร้สายมีอัตราขยายตัวอย่างรวดเร็ว โดยมีอัตราการจำหน่ายและจัดส่งทั่วโลกกว่าเกือบ 2 เท่าในช่วงปี 2023 เทคโนโลยีนี้จึงเป็นอีกหนึ่งช่องทางตรวจสอบสุขภาพที่เข้าถึงได้ง่ายและแพร่หลายกว่ามาก

 

          และหากสามารถผลักดันให้สามารถใช้งานจริงได้สำเร็จ เราจะมีอีกหนึ่งอุปกรณ์อัจฉริยะที่ช่วยดูแลสุขภาพได้อีกทาง

 

 

          แน่นอนว่าตัวระบบหูฟังอัจฉริยะนี้ยังคงอยู่ในระหว่างการพัฒนา แต่จากแนวโน้มในปัจจุบันคาดว่าจะได้รับการอนุมัติให้ใช้งานในไม่ช้า อีกทั้งในอนาคตอาจได้รับการพัฒนาจนสามารถตรวจสอบค่าความดันของผู้ใช้งานได้ จนทำให้ไม่ต่างจากการใช้งานสมาร์ทวอชเลยทีเดียว

 

          ไม่แน่ในอนาคตสำหรับผู้ใช้หูฟังไร้สายเป็นประจำอาจไม่จำเป็นต้องสวมใส่สมาร์ทวอชเพื่อติดตามผลสุขภาพก็เป็นได้

 

 

 

          ที่มา

 

          https://www.mercular.com/review-article/what-is-anc-active-noise-cancelling

 

          https://blog.research.google/2023/10/audioplethysmography-for-cardiac.html?m=1